¿Son las personas esclavas de sus genes? ¿O las influencias ambientales a las que está expuesto moldean no sólo su cuerpo, sino también el de sus descendientes? Davor Solter y Azim Surani no pueden responder simplemente a estas preguntas con un sí o un no. Sin embargo, los dos biólogos del desarrollo han contribuido en gran medida a dejar claro que la salud y otras características personales no dependen exclusivamente de las secuencias de ADN de los cromosomas.
Con su trabajo, Solter y Surani fundaron un nuevo campo de investigación: la epigenética. Por este motivo, este sábado se les entregará el premio Paul Ehrlich y Ludwig Darmstaedter en la Paulskirche de Frankfurt. El premio está dotado con 120.000 euros y está considerado uno de los premios médicos más prestigiosos del mundo. Muchos ganadores del Premio Ehrlich recibieron posteriormente el Premio Nobel, como por ejemplo Katalin Karikó, codesarrolladora de la vacuna de ARNm contra el coronavirus.
El sábado también se entregará el premio Paul Ehrlich y Ludwig Darmstaedter para jóvenes talentos, dotado con 60.000 euros. El neurólogo de Heidelberg, Varun Venkataramani, ha obtenido nuevos conocimientos sobre el crecimiento de tumores cerebrales especialmente malignos: aceleran su propagación extrayendo electricidad de las células nerviosas.
De algunos genes, sólo una copia está activa en el cuerpo.
Surani, profesor de la Universidad de Cambridge, y Solter, director emérito del Instituto Max Planck de Inmunobiología y Epigenética de Friburgo, han refutado un viejo dogma de la herencia. Un ser humano recibe un juego completo de cromosomas de cada padre; Por lo tanto, todos los cromosomas se encuentran dos veces en las células del cuerpo.
Anteriormente se suponía que en las células estaban activas dos copias de cada gen: la paterna y la materna. Los dos biólogos demostraron en 1984 con experimentos en ratones que esto no es cierto: algunos genes se transmiten sólo en una copia activa, del padre o de la madre. Surani inventó el término “impresión genómica” para este propósito. Como sabemos ahora, afecta aproximadamente al 1% de todos los genes.
Esto es posible gracias al silenciamiento selectivo de la información genética respectiva. Por ejemplo, el ADN se puede modificar químicamente añadiendo grupos metilo para que ya no pueda leerse. Otra posibilidad son las modificaciones de las histonas: son proteínas alrededor de las cuales se envuelve la cadena de ADN de los cromosomas. Si se cambia su forma, es posible que los genes ya no sean legibles.
“Punto de inflexión en la genética moderna”
Para Thomas Boehm, presidente del consejo de administración de la Fundación Paul Ehrlich, el descubrimiento de Solter y Surani representa un “punto de inflexión en la genética moderna”: los dos científicos han demostrado que la apariencia de una persona no está determinada únicamente por las letras del ADN en los cromosomas. Desde entonces, la epigenética se ha ocupado de cambios en el material genético que no afectan a la secuencia del ADN.
Ahora se sabe que los efectos epigenéticos desempeñan un papel en una variedad de enfermedades, incluidos el cáncer, la diabetes, el Alzheimer y el Parkinson. Las alteraciones en la impronta genómica pueden provocar autismo o epilepsia. Ahora se han desarrollado fármacos que pueden afectar las enzimas responsables de las modificaciones del ADN.
¿Se pueden controlar los genes mediante la dieta?
Pero incluso más allá de las posibilidades terapéuticas, que probablemente estén lejos de agotarse, la epigenética inspira la imaginación: ¿Se pueden activar y desactivar genes mediante determinadas dietas? ¿Es posible detener el envejecimiento eliminando las metilaciones del ADN? ¿Es posible que los padres transmitan a sus hijos los cambios químicos que se producen en sus cromosomas a lo largo de la vida?
En la conferencia de prensa previa a la ceremonia de entrega de premios, Solter y Surani dejaron claro que sus hallazgos no significan en absoluto estar libres de “dictados geniales”. Estoy de acuerdo con colegas en su campo en que los genes todavía proporcionan estructura y que los cambios epigenéticos no funcionan independientemente de la composición genética. También se muestran escépticos sobre si los rasgos adquiridos epigenéticamente pueden transmitirse a la siguiente generación. Surani dice que todavía no le convencen las publicaciones que describen tales efectos.
Él y su colega tuvieron mucho tiempo para dedicar a la investigación básica en un campo cuya enorme relevancia médica sólo se hizo evidente años después. También desean a los jóvenes investigadores la oportunidad de satisfacer pacientemente su curiosidad, sabiendo que la presión para tener éxito y la competencia por la financiación se han vuelto aún mayores. Solter, nacido en 1941, está impresionado por las posibilidades técnicas de los laboratorios modernos, que le habrían ahorrado muchos problemas si ya existieran en su época.
Sin embargo, a veces le irrita hasta dónde llegan los científicos para probar una hipótesis. Ha visto artículos en los que el 80% de los datos obtenidos eran irrelevantes para las conclusiones que el autor extraía de ellos. Su conclusión: “Sólo porque puedas hacer algo no significa que debas hacerlo”.